گشودگی دریچه های توربین، سرعت و قدرت خروجی از ژنراتور ها بوسیله گاورنر های دیجیتالی کنترل می شوند که روی تابلو گاورنر نصب شده اند ابعاد این تابلو 2200*800*800 میلی متر می باشد محل قرار گرفتن آن بطور مشترک با تابلو کنترل واحد U.C.B می باشد جهت اطلاعات بیشتر به نقشه شماره 061824-2840 رجوع شود.
طراحی سیستم گاورنر طوری است که از دو قسمت کاملا" مجزا تشکیل شده که هر قسمت به تنهایی کنترل کامل سیستم را بعهده می گیرد و با نام های گاورنر اصلی و گاورنر پشتیبان نامیده می شوند.
علاوه بر تجهیزات فوق تابلو گاورنر مجهز به دستگاههای دریافت اطلاعات مجزا کننده سیگنال و سیگنال های مکالماتی می باشد.
مشخصات گاورنر های دیجیتالی
1. منبع تغذیه با شماره POWER. SUPPLY MODULE PCD4N210
2. حافظه برای مشتری USER. MEMORY MODULE PCD7R110
3 . واحد پردازشگر زوجی با تابلوهای اینتر فیس با شماره
گاورنر پشتیبان با پردازشگر فرد BACK UP GOVERNOR WITH SINGLE PROCESSOR MODULE
4. دو عدد واحد ورودی زوجی 2. BINARY INPUT MODULES PCD4E
5. دو واحد خروجی زوجی 2. BINAR OUT PUT MODULES PCD4A400
6. دو واحد آنالوگ با 4 ورودی و 2 خروجی PCD4W100
7. یک واحد انتقال دهنده سرعت جهت اندازه گیری سرعت PCD4 F2001 راهنمای روش صحیح بهره برداری از دستگاه روی یک کارت الکترونیکی فشرده (EP ROM) ذخیره شده تا در صورت قطع برق بمدت نسبتا" طولانی اطلاعات از دست نرود.
تمام واحدهای حافظه داخلی از جمله حافظه کار به برق DC وصل شده بنابراین شرایط افت لحظه ای ولتاژ مشکلی ایجاد نمی کند واحدهای ورودی و خروجی بر اساس مشخصه های نیروگاه تنظیم شده اند.
1.2 تابلو گاورنر ترمینال بهره برداری OPERATOR TERMINAL
عملیات زیر را بوسیله ترمینال بهره برداری می توان انجام داد.
1. بهره برداری محلی از واحد
2. نشان دادن مقادیر غیرعادی پارامترهای مختلف
3. نشان دادن عملکرد
ها و ریست نمودن آن
4. نشان دادن تاریخچه آلارمها
5. انجام وظایف مخصوص
پریک از گاورنرهای اصلی یا پشتیبان دارای ترمینال بهره برداری جداگانه می باشند برای گاورنر اصلی ترمینال بهره برداری روی درب تابلو گاورنر نصب شده است. ترمینال بهره برداری گاورنر پشتیبان روی درب جلو تابلو کنترل، سیستم روغن نصب شده است
1.3 دستگاههای خارجی EXTERNAL DEVICE
دستگاههای مورد نیاز پردازش اطلاعات ( سرعت-وضعیت دریچه ها-قدرت) و تقویت کننده های مجزا بمنظور تفکیک سیگنال ها و انتقال آنها در تابلو گاورنر نصب شده اند.
منبع تغذیه: POWER SUPPLY
تغذیه تابلو گاورنر بوسیله دو عدد کنورتر DC/DC تامین میگردد انرژی خروجی از یک کنورتر برای مجموعه گاورنر کافی می باشد و کنورتر شماره 2 کاملا" آزاد می باشد و برای بالا بردن ضریب اطمینان و پایداری شبکه در شرایط غیر عادی در نظر گرفته شده . انرژی مورد نیاز رله های اینتر فیس راه دور و فرمان سیگنال های گاورنر اصلی و پشتیبان از طریق تابلو عمومی کنترل ولتاژ تامین می گردد.
در سیستم منبع تغذیه کنورتر DC/DC سومی بمنظور تامین انرژی مورد نیاز رله های راه دور وجود دارد.
شرح تجهیزات گاورنر DIS CRIPTION OF THE GOVERNOR FUNCTION
کنترل سرعت: SPEED CONTROL
در کنترل سرعت میزان گشودگی دریچه های متحرک توربین بوسیله گاورنر PIDP که یک گاورنر تناسبی- مشتق گیر و انتگرال گیر دائمی می باشد محاسبه می شود و همچنین مقایسه سرعت تنظیم شده و سرعت عملی را نیز بعهده دارد.
تنظیم گشودگی دریچه های متحرک توربین بوسیله حد دریچه ها (GATE LIMIT) تعیین میگردد. و نباید در محدوده ای که باعث ایجاد خوردگی( CAVITATION ) روی پره های توربین میگردد تنظیم شود . زمانی که دژنکتور ژنراتور قطع می باشد کنترل سرعت بوسیله درصد پائینی از گشودگی دریچه های متحرک توربین صورت میگیرد اصطلاحا" این حالت را بهره برداری بدون بار میگویند ( NO LOAD OPERATION)
در مدار استارت ژنراتور میزان مجاز گشودگی دریچه های متحرک توربین از قبل مشخص و معین شده است و در زمانی که ژنراتور با شبکه پارالل می گردد میزان گشودگی دریچه های متحرک توربین با توجه به ارتفاع دریاچه بستگی به میزان قدرت درخواست شده از ژنراتور دارد. مدار کنترل سرعت ژنراتور را زمانی که به شبکه سراسری وصل است می توان بطریق دستی و یا اتوماتیک فعال نمود. چنانچه بهره برداری مجزا مشاهده شود در هر دو حالت گشودگی دریچه های متحرک توربین فعال نمی گردند.( دستی-اتوماتیک)
در حالت های کنترل گشودگی و کنترل قدرت سوئیچ کنترل سرعت قطع می باشد.
کنترل تنظیم سرعت CONTROL OF SPEED SET POINT
زمانی که گاورنر استارت شود تنظیم سرعت براساس 100% سرعت نامی بطور اتوماتیک انجام می شود و زمانی که کنترل سرعت فعال باشد سرعت بین 90 تا 110 درصد بصورت های زیر کنترل می گردد.
1. توسط سیگنال های ورودی راه دور در صورتیکه کنترل سیستم روی حالت کنترل از دور باشد .
2. توسط بوش باتم از روی ترمینال بهره برداری در صورتیکه کنترل روی حالت محلی باشد.
برای برابری سرعت در هنگام پارالل نمودن اتوماتیک ژنراتور با شبکه فرمان های داده شده بوسیله سیستم سنکرونایرینگ باعث عملکرد ورودی های راه دور میگردد.
زمانی که دژنکتور بسته است و ژنراتور به شبکه وصل می باشد میزان گشودگی دریچه های متحرک توربین براساس تنظیم میزان بار درخواستی صورت گرفته است با در نظر گرفتن مشخصه افت سرعت گاورنر (SPEED DEOOP)
اگر توربین در حالت های گشودگی و یا کنترل بار باشد تنظیم سرعت براساس مشخصه افت سرعت و میزان جریان، و فشار آب خروجی ، گشودگی دریچه تعیین میگردد.
کنترل گشودگی دریچه های توربین
در حالت گشودگی باز شدن دریچه های متحرک توربین بوسیله یک مدار تناسبی (P) بین تنظیم گشودگی و گشودگی عملی دریچه ها صورت میگیرد.
حالت گشودگی دریچه ها در خلال مدتی که ژنراتور استارت می گردد تا قبل از وصل به شبکه و هنگام خاموش نمودن ژنراتور فعال می باشد در واقع زمانی که دژنکتور ژنراتور قطع می باشد حالت گشودگی دریچه ها با حداقل میزان مورد نیاز که بتواند سرعت نامی ژنراتور را بوجود آورد باز میگردد.
زمانی که دژنکتور ژنراتور بسته است می توان کنترل دریچه ها را بطور دستی از طریق بوش باتم روی ترمینال بهره برداری فعال نمود در این حالت باید کنترل سیستم روی دستی قرار داده شود و چنانچه لازم باشد ورودی ها از راه دور کنترل شوند باید حالت کنترل از راه دور فعال گردد.
در حالت های "کنترل سرعت" "بهره برداری شبکه" " کنترل سرعت بهره برداری مجزا" و کنترل قدرت سیستم کنترل گشودگی دریچه های توربین خاموش میگردد تا درخواست بیشتر بار و گشودگی بیشتر دریچه های توربین باعث ایجاد خورده گی پره های توربین و اضافه بار شدن ژنراتور نگردد.
استارت توربین با شرایط تعریف شده میزان گشودگی دریچه ها
WITH PREDEFINED START OPENING TURBINE START
زمانی که مجموعه توربین ژنراتور در حالت اتوماتیک استارت میگردد با استارت سیستم گاورنر گشودگی مرحله 1 دریچه ها فعال میگردد و دریچه های متحرک توربین به میزان مشخصی باز میگردند چنانچه در این حالت سرعت از حد نرمال تعریف شده بیشتر شود گشودگی مرحله دوم که میزان گشودگی دریچه کمتر از مرحله قبل می باشد فعال شده و در مدت زمان کوتاه هی دور توربین را تنظیم می نماید چنانچه در مدت 30 ثانیه دور توربین تنظیم نشد تنظیم گشودگی به آهستگی افزایش داده شود تا دستگاههای کنترل سرعت فعال گردند.
استارت توربین و گاورنر در حالت دستی
TURBINE START WITH GOVERNOR AT MANUAL OPERATION MODE
هنگامیکه توربین روی حالت دستی استارت می شود و گاورنر روی حالت دستی قرار داده شود با استارت سیستم گاورنر تنظیم سرعت روی عدد صفر باقی می ماند که اپراتور از راه دور سرعت را تنظیم می نماید و یا بوسیله پوش باتم از روی ترمینال بهره برداری سرعت تنظیم میگردد که در دو حالت سلکتور کنترل باید روی حالت مورد استفاده ( کنترل از راه دور- کنترل از محل ) قرار داده شود شتاب دور گرفتن توربین به میزان باز نمودن دریچه های متحرک توربین دارد. این حالت معمولا" پس از انجام تعمیرات سالیانه و بمنظور کنترل وضعیت دریچه های متحرک توربین صورت میگیرد.
کنترل گشودگی دریچه های متحرک توربین در حالت وصل به شبکه
CONTROL OF THE OPENING SET POINT AT NET WORK OPERATION
پس از پارالل نمودن ژنراتور با شبکه حالت بهره برداری بطور اتوماتیک روی حالت کنترل قدرت قرار میگیرد کنترل میزان گشودگی دریچه های متحرک توربین را می توان روی حالت کنترل از راه دور قرار داد و یا روی حالت دستی که نهایتا" در هرحالتی که قرار داده شود از کنترلرهای مربوطه به آن حالت جهت افزایش و یا کاهش بار می توان استفاده نمود.
تعقیب میزان گشودگی دریچه های متحرک توربین بر اساس تنظیمات انجام شده
FLLOW UP OF THE OPENING SET POINT
اگر از مجموعه توربین ژنراتور در حالت بسته بودن دژنکتور از حالت های سرعت یا کنترل قدرت استفاده شود تنظیم میزان گشودگی دریچه های توربین تابع جریان باز شدن دریچه های توربین می باشد بدین معناست که تغییر از حالت گشودگی دریچه های توربین به حالت کنترل قدرت تغییری در پارامترها ایجاد نمی کند.
2.3 کنترل قدرت POWER CONTROL
درحالت کنترل قدرت میزان گشودگی دریچه های متحرک توربین بوسیله گاورنر PIDP محاسبه و بر اساس قدرت انتخاب شده دریچه های متحرک توربین باز می شوند تا قدرت عملی با قدرت تنظیم شده به هم نزدیک شوند این حالت فقط در زمانی که دژنکتور ژنراتور به شبکه وصل باشد امکان پذیر است زمانی که یک ژنراتور به شبکه وصل می گردد حالت کنترل قدرت بطور اتوماتیک وارد مدار می شود.
کنترل تنظیم قدرت CONTROL OF THE POWER SET POINT
تنظیم میزان قدرت را می توان روی حالت کنترل از راه دور قرار داد که در این حالت از راه دور فرمان افزایش یا کاهش بار داده می شود که توسط دریچه های متحرک از طریق فرمانهای گاورنر اعمال میگردد و یا بوسیله بوش باتم از محل و از طریق ترمینال بهره برداری تنظیم بار نمود.
فرکانس افت قدرت FRE QUENCY POWER DROOP
در یک سیستم قدرت فرکانس افت قدرت را می توان فعال نمود . بدین صورت با تنظیم مشخصه افت سرعت SPEED DROOP چنانچه ژنراتور طوری تنظیم شود که افت سرعت را حس نماید در جهت پایداری شبکه نسبت به تنظیم فرکانس عمل می نماید. در هر شبکه فقط یک ژنراتور بعنوان ژنراتور شناور FLAT که معمولا از نوع آبی یا گازی می باشد انتخاب شده این ژنراتور نسبت به هر تغییری در فرکانس شبکه که بیشتر از عدد صفر باشد از خود عکس العمل نشان داده و در اصلاح آن اقدام لازم را بعمل می آورد این عمل کاملا بصورت اتوماتیک صورت میگیرد.
تعقیب تنظیم بارد FOLLOW UP OF THE POWER SET POINT
اگر توربین ژنراتور با بسته بودن دژنکتور ژنراتور در حالتهای کنترل سرعت یا گشودگی دریچه ها در مدار باشد تنظیم قدرت بر اساس میزان جریان گشودگی دریچه های متحرک توربین خواهد بود بدین معنا که اولا ژنراتور روی هر حالتی که استارت شود پس از وصل دژنکتور و اتصال به شبکه بطور اتوماتیک روی حالت قدرت قرار میگیرد ثانیا تغییر از هر حالت به حالت کنترل قدرت بدون تغییر در پارامترهای قدرت صورت میگیرد.
محدوده باز شدن دریچه های متحرک توربین GATE OPENING LIMITATION
گاورنر به یک دستگاه اضافی مجهز می باشد که حداکثر میزان گشودگی مجاز دریچه های توربین را تعیین می نماید که در تمام حالات بهره برداری فعال می باشد تنظیم حد مجاز گشودگی فقط از طریق ترمینال بهره بردار مجاز می باشد و معمولا زیر مقدار 100% تنظیم میگردد تنظیم حد دریچه ها با توجه به ارتفاع آب دریاچه و فشار آب و بر اساس حداکثر بار ژنراتور تنظیم میگردد